Énergie cinétique d’un véhicule : comprendre son fonctionnement

Lorsqu’un véhicule est en circulation, il accumule de l’énergie cinétique. Celle-ci est libérée en cas de freinage ou de choc, si bien qu’il est important de comprendre son rôle crucial au sein de la sécurité routière. Si l’énergie cinétique vous semble être un concept flou, rassurez-vous, En Voiture Simone fait le point avec vous !

Qu’est-ce que l’énergie cinétique d’un véhicule ?

Un objet en mouvement possède de l’énergie cinétique. Cela signifie que cette énergie doit être absorbée pour que l’objet puisse se stopper. De ce fait, lorsqu’un véhicule est en déplacement, l’action des freins transforme l’énergie cinétique accumulée en réduisant sa vitesse. Ainsi, une automobile ne peut s’arrêter qu’après avoir parcouru une certaine distance sur un certain laps de temps. Le code de la route parle de distance de freinage pour expliquer ce phénomène. L’énergie cinétique est un des nombreux critères pris en compte par la sécurité routière pour déterminer la limitation de vitesse de chaque route.

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Comment calculer l’énergie cinétique d’une voiture ?

Petit rappel des leçons de physique : l’énergie cinétique se calcule de cette manière :

E = (½) mv²

L’énergie cinétique est égale à un demi de la masse qui est multiplié par la vitesse au carré. Autrement dit, l’énergie d’une voiture augmente avec le carré de la vitesse. Cela signifie que lorsque la vitesse d’un véhicule est multipliée par 2, son énergie cinétique, elle, est multipliée par 4 ! L’énergie cinétique est calculée en joules.

Attention : vous l’aurez compris, plus un conducteur roule vite, plus il prend des risques. Voilà pourquoi il est essentiel de respecter scrupuleusement les limitations de vitesse en vigueur.

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Quel véhicule possède la plus grande énergie cinétique ?

La quantité d’énergie cinétique dépend de la vitesse et du poids du véhicule. De ce fait, plus sa vitesse et sa masse sont importantes, plus son énergie cinétique est élevée. Cela signifie que la distance de freinage sera plus longue pour que le véhicule puisse s’arrêter complètement. En toute logique, les poids lourds sont les véhicules qui possèdent la plus grande énergie cinétique.

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Quel est l’impact de l’énergie cinétique sur la conduite ?

Plus la vitesse d’un véhicule augmente, plus l’énergie cinétique s’accumule. Dès que le conducteur freine, l’énergie est transformée. En cas de choc, les conséquences risquent malheureusement d’être dramatiques.

Lors du freinage

Pendant le freinage, l’énergie cinétique est peu à peu absorbée grâce aux plaquettes de frein. L’énergie cinétique se transforme alors en énergie thermique qui dégage de la chaleur. La vitesse diminue ainsi jusqu’à l’arrêt définitif du véhicule.

Attention : plus la vitesse est élevée, plus la distance de freinage est importante. Ajoutez à cela un temps de réaction long et des plaquettes de frein en mauvais état qui impactent la décélération et c’est l’accident assuré ! Vous devez donc absolument anticiper au maximum les situations dangereuses pour éviter tout risque de collision.

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En cas de choc

Lorsqu’un véhicule reçoit un choc, l’énergie cinétique ne peut pas être transformée progressivement. À la place, l’énergie cinétique est absorbée par la carrosserie si bien qu’elle entraîne la déformation du véhicule. Malheureusement, plus le transfert d’énergie est brutal à cause de la vitesse et de la masse du véhicule, plus les conséquences sont néfastes pour les personnes présentes à bord. La ceinture de sécurité est donc indispensable pour éviter que la force d’inertie ne les transforme en projectiles.

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Consommation de carburant

En plus d’impacter la distance de freinage, l’énergie cinétique a des répercussions sur votre consommation de carburant. En effet, lorsque vous atteignez une vitesse élevée, le véhicule rencontre les frottements de l’air qui est situé en sens inverse. Cela a pour conséquence d’augmenter la consommation de carburant. Voici une autre raison de réduire son allure afin de mieux maîtriser votre niveau de carburant !

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Bon à savoir

En plus d’être économique, la voiture hybride utilise l’énergie cinétique pendant les phases de décélération pour recharger son moteur électrique. Pratique !

FAQ

  • Comment expliquer l’énergie cinétique d’un véhicule ?

    L’énergie cinétique est une énergie présente dans un objet en mouvement. Lorsqu’une voiture circule, elle accumule cette énergie qui peut être plus ou moins forte selon la vitesse de circulation ainsi que le poids du véhicule. L’énergie cinétique est réduite lorsque le conducteur freine.

  • Comment l’énergie cinétique est-elle absorbée lors d’un choc ?

    Lors d’un choc, la vitesse du véhicule passe à 0 en l’espace de quelques secondes. L’énergie cinétique qui a été accumulée durant la conduite est absorbée par la déformation de la carrosserie pendant l’impact. Ce transfert d’énergie extrêmement brutal est responsable des dommages corporels et matériels.